[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Spulenwechsel an einer Spinn-Spulmaschine,
bei der der angelieferte Faden mittels eines sich in einem Spulbereich bewegenden
Changierfadenführers zu einer Spule aufgewickelt und nach dem Auswechseln einer vollen
Spule gegen eine leere Hülse in einer Klemm- und Schneidzone seitlich neben der Hülse
festgeklemmt und abgeschnitten wird. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung
zum Durchführen des Verfahrens.
[0002] Zur Durchführung des Spulenwechsels wurde bereits vorgeschlagen, die Arbeitsgeschwindigkeit
der Spinnmaschine herabzusetzen, den Changierfadenführer in seiner linken Endstellung
stillzusetzen und eine in einen Hülsenträger eingelegte leere Hülse, die zuvor durch
Verschwenken des Hülsenträgers in unmittelbare Nähe der vollen Spule gebracht wurde,
nach dem Auswurf der vollen Spule aus dem Spulenträger an die Wickelwelle anzudrücken
(DE-OS 2.503.545). Der Faden wird dann durch ein Fadenablenkblech neben die linke
Stirnseite der Hülse gedrückt, wo er in den Wirkbereich eines Messers kommt und beim
Schließen des Spulenträgers zwischen dem Hülsenteller und der Hülse festgeklemmt wird.
Durch die Drehbewegung der Hülse wird schließlich das die Hülse mit der freigesetzten
vollen Spule verbundene Fadenstück am Messer abgerissen.
[0003] Nachteilig bei diesem Verfahren ist, daß es für hohe Spulgeschwindigkeiten nicht
geeignet und auch nur dann anwendbar ist, wenn alle Spulen der Maschine gleichzeitig
gewechselt werden.
[0004] Nach einem anderen bekannten Vorschlag wird der von der Vorrichtung kontinuierlich
weitergelieferte Faden vor dem Spulenwechsel oberhalb der Abzugswalzen durchgetrennt
und in eine Schwenkdüse eingeführt, durch deren Verschwenkung der Faden nach dem
Austausch der vollen Spule gegen eine leere Hülse und bei noch nicht vollständig geschlossenem
Spulenhalter in den Spalt zwischen der Hülse und dem Zentrierkopf des Spulenhalters
gelangt (DE-OS 2.312.609). Dort oder auch innerhalb des Zentrierkopfes selbst wird
der Faden beim Schließen des Spulenhalters festgeklemmt und durch eine an der Mündung
der Schwenkdüse befestigte Schere abgetrennt. Zum Bilden einer Fadenreserve auf
der Hülse wird der Faden durch einen Leitdraht aus dem Bereich des Changierfadenführers
ferngehalten. Nach Fertigstellung der Fadenreserve neben der eigentlichen Spulenwicklung
wird der Faden vom Leitdraht heruntergedrückt, so daß er vom Changierfadenführer erfaßt
und dem Spulenaufbau entsprechend verlegt werden kann.
[0005] Auch diese Handhabung des Fadens ist für hohe Maschinengeschwindigkeiten nicht geeignet,
bei denen insbesondere auch die Gefahr besteht, daß der Faden vom Changierfadenführer
nicht erfaßt wird.
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Vorschläge
zu vermeiden und ein Verfahren zum Führen und Trennen eines Fadens und eine Vorrichtung
dafür zu schaffen, die es ermöglichen, den Spulenwechsel auch bei hohen Spulgeschwindigkeiten
störungsfrei durchzuführen.
[0007] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Changierfadenführer den
Faden aus dem Spulbereich bis in die Klemm- und Schneidzone und danach wieder zurück
in den Spulbereich führt.
[0008] Um Fadenabschläge von der Spule zu verhindern, wird der Faden bei seiner Überführung
in die Klemm- und Schneidzone senkrecht zur Spulenachse ausgelenkt. Zweckmäßig bringt
der Changierfadenführer den Faden in der Klemm- und Schneidzone vor die Mündung eines
Saugrohres, durch das hindurch der von der Spinnvorrichtung kontinuierlich weitergelieferte
Faden abgesaugt werden kann.
[0009] Das Aufwickeln einer Fadenreserve ohne zusätzliche Hilfsmittel wird dadurch ermöglicht,
daß der Changierfadenführer zum Bilden einer Fadenreservewicklung neben dem Spulbereich
hin- und herbewegt wird. Vorzugsweise wird der Faden nach dem Auswechseln der Spule
gegen eine leere Hülse zuerst geschnitten und dann geklemmt, wobei die Klemmung zweckmäßig
solange aufrechterhalten wird, bis die Fadenreserve aufgewickelt ist.
[0010] Die Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß der
Changierfadenführer lösbar auf der Fadenführerstange befestigt und ihm ein Verschiebemittel
zugeordnet ist, das ihn mit dem in ihm geführten Faden auf der Fadenführerstange zur
Schneid- und Klemmvorrichtung verschiebt. Eine besonders leichte und schnel le Abkopplung
und Verschiebung des Changierfadenführers wird dadurch ermöglicht, daß der Changierfadenführer
durch einen auf der Fadenführerstange angeordneten Permanentmagneten in der Spinnstellung
gehalten ist. Die Rückstellung des Changierfadenführers zum Bilden der Fadenreserve
auf der Hülse erfolgt auf einfache Weise durch eine Druckfeder.
[0011] In einer zweckmäßigen Weiterbildung der Vorrichtung ist das Verschiebemittel auf
einer Gewindespindel angeordnet. Deren Umdrehung in der einen oder anderen Richtung
wird durch einen umsteuerbaren Motor sichergestellt. Die Schneid- und Klemmvorrichtung
ist in einer raumsparenden Anordnung einem Spulteller zugeordnet und bildet mit diesem
eine Baueinheit. Die Schneid- und Klemmvorrichtung wird dadurch weiter optimiert,
daß sie einen Bolzen enthält, der in einer durch eine Ringnut angeschnittenen Bohrung
quer zur Fadenlaufrichtung verschiebbar und mit einer eine Nut begrenzenden Schneidkante
und Klemmkante versehen ist, die in Fadenlaufrichtung hintereinander angeordnet sind
und mit einer durch den Anschnitt der Bohrung gebildeten Kante als Gegenelement zusammenwirken.
Dadurch wird ein rascher und definierter Schnitt sowie ein sicheres Festklemmen des
Fadens erreicht. Zweckmäßig sind die Schneidkante und die Klemmkante nacheinander
dem Gegenelement zustellbar. Das Absaugen des Fadens ermöglicht ein in der radialen
Ebene der Ringnut schwenkbar gelagertes Saugrohr, das auch den Faden in die Schneid-
und Klemmvorrichtung einlegt. Eine in den der Schneid- und Klemmeinrichtung benachbarten
Endbereich der Spule schwenkbar gelagerte Fadenumlenkgabel verhindert, daß beim Herausschieben
des Changierfadenführers mit dem Faden aus dem Spulbereich Fadenwicklungen von der
Spule abfallen.
[0012] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 eine Spulstelle in der erfindungsgemäßen Ausbildung, von vorn gesehen;
Fig. 2 die Spulstelle aus Fig. 1 in Seitenansicht;
Fig. 3 eine mit einem Spulenteller eine Baueinheit bildende Schneid- und Klemmvorrichtung,
von vorn gesehen und teilweise im Schnitt;
Fig. 4 das Bauteil mit der Schneid- und Klemmvorrichtung aus Fig. 3 in Seitenansicht;
Fig. 5 die Schneid- und Klemmvorrichtung aus Fig. 3 um 90° gedreht, im Schnitt.
[0013] Figur 1 zeigt die für die Erläuterung der Erfindung wesentlichen Teile einer Spulstelle
an einer Spinn-Spulmaschine, beispielsweise einer Offenend-Spinnmaschine.
[0014] Der von der Spinnvorrichtung kontinuierlich angelieferte Faden wird mittels eines
Changierfadenführers 1 auf einer Spulenhülse 2 in Kreuzwicklung zu einer Spule 21
aufgewikkelt. Die Spulenhülse 2 ist beidseitig in einem Spulenhalter (nicht gezeigt)
gehalten, an dessen Haltearmen Spulenteller 22 drehbar gelagert sind, die jeweils
mit einer Zentrierschulter in die Hülsenenden eingreifen. Die Spulenhülse 2 bzw.
Spule 21 wird von einer Treibtrommel 3 angetrieben, gegen die sie gedrückt wird.
[0015] Der Changierfadenführer 1 ist auf einer Fadenführerstange 11 angeordnet, die in
bekannter und daher nicht dargestellter Weise parallel zur Hülsenachse hin- und herbewegt
wird, wie durch den Doppelpfeil angedeutet. Der Changierfadenführer 1 ist auf der
Fadenführerstange 11 verschieb bar gelagert, jedoch während der Spulenbildung durch
einen auf der Fadenführerstange 11 befestigten Permanentmagneten 12 in seiner Lage
fixiert. In der fixierten Lage bewegt sich der Changierfadenführer 1 in einem Spulbereich,
der durch die Breite der Spule 21 definiert ist.
[0016] Dem Changierfadenführer 1 ist ein Verschiebemittel 4 zugeordnet, das auf einer Gewindespindel
41 gelagert ist. Die Gewindespindel 41 ist von einem umsteuerbaren Motor 42 antreibbar.
Mittels des Verschiebemittels 4 kann der Changierfadenführer 1, wie noch näher beschrieben
wird, auf der Fadenführerstange 11 in Richtung zu einem Hülsenende und über dieses
hinaus in eine Endstellung 1ʹ verschoben werden. Dabei wird ein Kippen des Changierfadenführers
1 um die Achse der Fadenführerstange 11 durch eine Führungsstange 13 verhindert,
auf der der Changierfadenführer 1 gleitet. Die Endstellung 1ʹ wird durch einen ortsfesten
Anschlag 43 und eine Druckfeder 44 begrenzt, die auf der Führungsstange 13 gehalten
und am Anschlag 43 befestigt ist.
[0017] In der Endstellung 1ʹ befindet sich der Changierfadenführer 1 in einem Bereich,
in dem der von der Spinnvorrichtung kontinuierlich weitergelieferte Faden beim Spulenwechsel
geklemmt und abgeschnitten wird. Die hierfür benötigte Klemm- und Schneidvorrichtung
5 bildet in dem gezeigten und bevorzugten Ausführungsbeispiel mit dem Spulenteller
22 eine Baueinheit 6 und enthält einen Bolzen 51, der mit geringem Spiel in einer
Bohrung 7 gelagert ist, die durch eine in der Baueinheit 6 vorgesehene Ringnut 61
angeschnitten ist (Fig. 3). Der Bolzen 51 ist mit einer Nut 52 versehen, die in bezug
auf die Ringnut 61 in der Baueinheit 6 geneigt angeordnet ist, und in der Bohrung
quer zur Fadenlaufrichtung verschiebbar.
[0018] In der Ausgangsstellung des Bolzens 51 liegen die Nut 52 und die Ringnut 61 in der
gleichen Rotationsebene. Der Bolzen 51 ragt in radialer Richtung mit seiner Nut 52
über den Grund der Ringnut 61 hinaus, so daß der zulaufende Faden in der Nut 52 plaziert
werden kann. Die Nut 52 wird durch eine Schneidkante 53 und eine Klemmkante 54 begrenzt,
die in Fadenlaufrichtung hintereinander angeordnet sind. Der Bolzen 51 ist aus seiner
in Figur 3 gezeigten Ausgangsstellung quer zur Ringnut 61 und der Fadenlaufrichtung
in Richtung zur Spule 21 soweit verschiebbar, daß die Schneidkante 53 und die Klemmkante
54 der Nut 52 in Funktionskontakt mit der als Gegenelement wirkenden, freiliegenden
Kante 71 der Bohrung 7 kommen.
[0019] Die Verschiebung des Bolzens 51 wird durch eine Druckstange 62 bewirkt, deren keilförmig
ausgebildetes Ende an einem an der Stirnseite des Bauteiles 6 herausragenden Fortsatz
55 des Bolzens 51 angreift. Eine Abflachung 56 am Fortsatz 55 sichert den Bolzen 51
gegen Verdrehung (Figur 4). Die Druckstange 62 ist an einem Ende eines zweiarmigen
Hebels 63 angeordnet, der mittels eines doppelt wirkenden Hubmagneten 64 um eine Achse
65 schwenkbar ist. Das andere freie Ende des Hebels 63 trägt eine Rolle 66. Die Rückstellung
des Bolzens 52 in die Ausgangsstellung erfolgt durch eine Druckfeder 72.
[0020] In der Klemm- und Schneidzone des Fadens sind ferner eine Fadenumlenkgabel 8 und
ein Saugrohr 9 angeordnet (Figuren 1 und 2). Die Fadenumlenkgabel 8 ist um eine in
Nähe der Stirnseite der Spule 21 und senkrecht zur Hülsenachse liegende Schwenkachse
aus einer Ruhestellung unterhalb des auf die Spule 21 auflaufenden Fadens in den Fadenlaufweg
schwenkbar. Das Saugrohr 9 ist um eine parallel zur Hülsenachse angeordnete Achse
91 aus einer im wesentlichen horizontalen Fadenaufnahmestellung 9ʹ unterhalb der
Ringnut 61 nach aufwärts in eine Stellung hinterhalb der Ringnut 61 schwenkbar.
[0021] Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende:
[0022] Im laufenden Betrieb ist der Changierfadenführer 1 an den Permanentmagneten 12 angekoppelt
und wird durch die Fadenführerstange 11 im Spulenbildungsbereich hin- und herbewegt.
Nach Fertigstellung der Spule 21 - evtl. nach Stillsetzen der Spule, Durchführung
einer Wartungsarbeit an einer dieser Spulstelle zugeordneten Spinnstelle und erneutem
Anspinnen des Fadens - wird die Spule 21 soweit angehoben, daß sie den Kontakt mit
der Treibtrommel 3 verliert, und der umsteuerbare Motor 42 aktiviert, der die Gewindespindel
41 in Drehung setzt. Dadurch wird das durch eine Auflaufschräge 45 (Fig. 2) in die
Stellung 4ʹ verschwenkte Verschiebemittel 4 in Richtung des Pfeiles P zum ortsfesten
Anschlag 43 bewegt, wobei es den Changierfadenführer 1 vom Permanentmagneten 12 abdrückt
und ihn mit dem im Fadenführer verbleibenden Faden auf der Fadenführerstange 11 über
das Hülsenende hinaus in die Stellung 1ʹ in der Fadenklemm- und -schneidzone verschiebt.
In dieser Stellung 1ʹ drückt der Changierfadenführer 1 die Feder 44 zusammen. Die
Schwenkung des Verschiebemittels 4 in die Stellung 4ʹ erfolgt selbstverständlich dann,
wenn sich der Changierfadenführer 1 in bezug auf die Verschieberichtung P vor dem
Verschiebemittel 4 befindet. Um Fadenabschläge von der Spule 21 beim Verschieben
des Changierfadenführers 1 über das Spulenende hinaus zu verhindern, wird vor oder
gleichzeitig mit Beginn der Verschiebung die Fadenführergabel 8 in den Fadenweg geschwenkt.
Der Faden legt sich in die Gabel 8 und ist so gegen ein Abrutschen von der Spule 21
gesichert.
[0023] In der Endstellung 1ʹ befindet sich der Changierfadenführer 1 mit dem Faden dicht
vor der Mündung des Saugrohres 9, das in die Stellung 9ʹ geschwenkt wurde. Der von
der Spinnvorrichtung bei stillstehender Spule 21 kontinuierlich weitergelieferte
Faden wird in Form einer Schlaufe in das Saugrohr 9 eingesaugt und durch eine nicht
gezeigte Schneid vorrichtung, die zweckmäßig im Saugrohr 9 angeordnet ist, von der
Spule 21 abgetrennt. Die Spule 21 wird nun gegen eine leere Spulenhülse ausgewechselt
und diese an der Treibtrommel 3 zur Anlage gebracht.
[0024] Nach dem Aufsetzen der Spulenhülse auf die Treibtrommel 3 wird das Saugrohr 9 mit
dem ständig abgesaugten Faden wieder aus der Ansaugstellung 9ʹ in die Ausgangsstellung
zurückgeschwenkt (Figur 2). Durch diese Schwenkbewegung gelangt der Faden im Abschnitt
zwischen dem Changierfadenführer 1 und der Mündung des Saugrohres 9 in die Ringnut
61 der mit der Spulenhülse umlaufenden Baueinheit 6 und schließlich in die Nut 52
des Bolzens 51 der Klemm- und Schneidvorrichtung 5. Sobald der Faden in der Nut 52
liegt, wird der Bolzen 51 mittels der Druckstange 62 in der Bohrung 7 verschoben und
der Faden durch die gegen den Rand 71 der Bohrung stoßende Schneidkante 53 abgeschnitten
und durch die Klemmkante 54 festgeklemmt. Um die Verschiebung des Bolzens 51 genau
zu dem Zeitpunkt zu bewirken, an dem sich der Faden in der Nut 52 befindet, wird die
Stellung der Schneid- und Klemmeinrichtung 5 durch einen Initiator (nicht gezeigt)
abgefragt und die Betätigung der Druckstange 62 nach einer von der Umfangsgeschwindigkeit
des Bauteiles 6 anhängigen Zeit durch einen Zeitschalter (nicht gezeigt) ausgelöst.
Der Bolzen 51 wird duruch eine Sperre in Form eines durch eine Feder 57 belasteten
Schiebers 58 an der Rückbewegung in die Ruhestellung gehindert, so daß der Faden
geklemmt bleibt (Fig. 5). Die Feder 57 drückt den Schieber 58 radial nach außen, wobei
er in eine Nut 59 im Fortsatz 55 des Bolzens 51 einrastet und aus dem Bauteil 6 herausragt.
[0025] Gleichzeitig mit dem Festklemmen des Fadens wird der die Gewindespindel 41 antreibende
Motor 42 umgesteuert, so daß sich das Verschiebemittel 4 entgegen der Richtung des
Pfeiles P zurückbewegt. Dabei drückt die Druckfeder 44 den Changierfadenführer 1
ebenfalls in diese Richtung, der damit den Faden in den Spulbereich, zunächst jedoch
in die radiale Ebene der Fadenreservebildung auf der Spulenhülse 2 zurückführt. Die
Fadenreserve wird zweckmäßig in der Weise gebildet, daß ein Längsstück des geklemmt
gehaltenen Fadens außerhalb des Spulbereiches von der Reservewicklung überwunden
wird. Hierzu wird der die Gewindespindel 41 antreibende Motor 42 entsprechend umgesteuert.
[0026] Nach Fertigstellung der Reservewicklung schwenkt der Hubmagnet 64 den Hebel 63 um
die Achse 65 in die in Fig. 4 gezeigte Lage, in der die Rolle 66 den Schieber 58 wieder
entgegen der Kraft der Feder 57 in seine Ruhestellung zurückdrückt. Die Klemmung
des Fadens im Bauteil 6 ist damit aufgehoben und die Fadenführergabel 8 wird in ihre
Ruhestellung zurückgeschwenkt. Ebenso wird das Verschiebemittel 4 vom Changierfadenführer
1 weg in die Ruhestellung geschwenkt. Die Verschwenkung erfolgt zweckmäßig, wenn sich
der auf der Fadenführerstange 11 befestigte Permanentmagnet 12 dem Changierfadenführer
1 nähert. Der Changierfadenführer koppelt, unterstützt durch die Rückstellkraft der
Druckfeder 44, am Permanentmagneten 12 an und die Spulenbildung beginnt.
1. Verfahren zum Spulenwechsel an einer Spinn-Spulmaschine, bei der der angelieferte
Faden mittels eines sich in einem Spulbereich bewegenden Changierfadenführers zu
einer Spule aufgewickelt und nach dem Auswechseln einer vollen Spule gegen eine leere
Hülse in einer Klemm- und Schneidzone seitlich neben der Hülse festgeklemmt und abgeschnitten
wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Changierfadenführer den Faden aus dem Spulbereich bis in die Klemm- und Schneidzone
und danach wieder zurück in den Spulbereich führt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden bei seiner Überführung in die Klemm- und Schneidzone senkrecht zur
Spulenachse ausgelenkt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Changierfadenführer den Faden in der Klemm- und Schneidzone vor die Mündung
eines Saugrohres bringt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Changierfadenführer zum Bilden einer Fadenreservewicklung neben dem Spulbereich
hin- und herbewegt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden nach dem Auswechseln der Spule gegen eine leere Hülse zuerst geschnitten
und unmittelbar darauf geklemmt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden geklemmt bleibt, bis die Fadenreserve aufgewickelt ist.
7. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit
einem auf einer hin- und herbewegbaren Fadenführerstange angeordneten Changierfadenführer
und einer neben einem Hülsenende angeordneten Schneid- und Klemmvorrichtung für den
zur Spule laufenden Faden, dadurch gekennzeichnet, daß der Changierfadenführer (1) lösbar auf der Fadenführerstange (11) befestigt und
ihm ein Verschiebemittel (4) zugeordnet ist, das ihn mit dem in ihm geführten Faden
auf der Fadenführerstange (11) zur Schneid- und Klemmvorrichtung (5) verschiebt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Changierfadenführer (1) durch einen auf der Fadenführerstange (11) angeordneten
Permanentmagneten (12) in der Spulstellung gehalten ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellung des Changierfadenführers (1) zum Bilden der Fadenreserve auf
der Hülse (2) durch eine Federkraft erfolgt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschiebemittel (4) auf einer Gewindespindel (41) angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindespindel (41) durch einen umsteuerbaren Motor (42) angetrieben ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneid- und Klemmvorrichtung (5) einem Spulenteller (22) zugeordnet ist
und mit diesem eine Baueinheit (6) bildet.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneid- und Klemmvorrichtung (5) einen Bolzen (51) enthält, der in einer
durch eine Ringnut (61) angeschnittenen Bohrung (7) quer zur Fadenlaufrichtung verschiebbar
und mit einer eine Nut (52) begrenzenden Schneidkante (53) und Klemmkante (54) versehen
ist, die in Fadenlaufrichtung hintereinander angeordnet sind und mit einer durch
den Anschnitt der Bohrung (7) gebildeten Kante (71) als Gegenelement zusammenwirken.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkante (53) und die Klemmkante (54) nacheinander dem Gegenelement
zustellbar sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß in der radialen Ebene der Ringnut (61) ein Saugrohr (9) schwenkbar gelagert ist,
das den Faden in die Schneid- und Klemmvorrichtung (5) einlegt.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß in dem der Schneid- und Klemmvorrichtung (5) benachbarten Endbereich der Spule
(21) eine Fadenumlenkgabel (8) schwenkbar gelagert ist.